Giáo trình lập trình cc++ cơ bản

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Giáo trình LẬP TRÌNH C/C++ CƠ BẢN NHÀ XUẤT BẢN ĐÀ NẴNG MỤC LỤC Lời mở đầu Chương Các kiến thức 1.1 Thông tin biểu diễn thông tin máy tính 1.2 Các hệ đếm thông dụng 1.3 Chương trình máy tính 10 1.4 Ngôn ngữ lưu đồ 13 Bài tập 17 Chương Cơ ngơn ngữ lập trình C/C++ 19 2.1 Làm quen với môi trường lập trình C/C++ 19 2.2 Các thành phần ngôn ngữ C 20 2.3 Các kiểu liệu 26 2.4 Các lệnh xuất nhập liệu 30 Bài tập 33 Chương Các cấu trúc điều khiển 39 3.1 Cấu trúc if else 39 3.2 Cấu trúc switch 40 3.3 Các cấu trúc lặp 42 3.4 Câu lệnh break, continue goto 47 Bài tập 50 Chương Hàm 60 4.1 Khái niệm hàm 60 4.2 Xây dựng hàm 60 4.3 Hàm đệ quy 63 4.4 Macro 66 Bài tập 69 Chương Mảng 72 5.1 Mảng chiều 72 5.2 Mảng hai chiều 75 5.3 Mối liên hệ mảng trỏ 77 Bài tập 79 Chương Chuỗi ký tự 89 6.1 Khái niệm 89 6.2 Khai báo khởi gán chuỗi 89 6.3 Phép gán chuỗi 89 6.4 Nhập xuất chuỗi 90 6.5 So sánh chuỗi 92 6.6 Một số hàm xử lý chuỗi 93 6.7 Một số ví dụ xử lý chuỗi 96 6.8 Sử dụng lớp string C++ 98 Bài tập 103 Chương Kiểu cấu trúc 112 7.1 Định nghĩa cấu trúc 112 7.2 Định nghĩa cấu trúc với typedef 112 7.3 Khai báo biến cấu trúc 113 7.4 Khởi động biến cấu trúc 114 7.5 Truy cập vào thành phần cấu trúc 115 Bài tập 119 Chương Kiểu tập tin 127 8.1 Khai báo 127 8.2 Mở file 127 8.3 Đóng file 128 8.4 Đọc ghi liệu 128 8.5 Đọc/ghi file văn 133 Bài tập 137 Phụ lục Sử dụng số lớp thư viện STL 144 Lớp vector 144 Lớp set 150 Lớp map 153 Lớp stack 158 Lớp queue 161 Thư viện algorithm 162 Lớp bitset 166 Sử dụng thư viện 169 Phụ lục Sử dụng trình gỡ lỗi dev C++ 171 Tài liệu tham khảo 175 LỜI MỞ ĐẦU Theo khung chương trình đào tạo ngành Công nghệ Thông tin hệ Đại học Cao đẳng, Lập trình C/C++ kỹ quan trọng, làm tảng cho việc học tập nghiên cứu lĩnh vực Công nghệ Thông tin Truyền thông như: Công nghệ phần mềm, Kỹ thuật mạng Qua nhiều năm nghiên cứu giảng dạy trường Đại học Khoa học - Đại học Huế, Đại học Duy Tân, Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng số trường Đại học khác miền Trung Tây Nguyên, cố gắng đúc kết để biên soạn sách Giáo trình lập trình C/C++ nhằm đáp ứng nhu cầu học tập nghiên cứu học sinh, sinh viên bạn đọc quan tâm đến lĩnh vực Công nghệ Thông tin Truyền thơng, giúp bạn đọc có tài liệu tham khảo tốt làm quen với kiến thức kỹ tư lập trình Nội dung sách chia thành chương Các vấn đề chương trình bày ngắn gọn từ kiến thức đến cách xây dựng thuật toán cài đặt mã lệnh Cuối chương hệ thống tập từ dễ đến khó, tập khó có gợi ý cách giải Để thuận tiện cho việc thực hành, tất mã nguồn giáo trình tương thích với trình biên dịch Dev C++ 5.X, công cụ hỗ trợ lập trình gọn nhẹ, biên dịch hai hệ điều hành Windows lẫn Linux sử dụng phổ biến việc học tập giảng dạy trường học kỳ thi Olympic Tin học sinh viên ACM/IPCP Quốc tế Chân thành cảm ơn đồng nghiệp trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng, Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng, Đại học Duy Tân, Đại học Khoa học - Đại học Huế giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu để chúng tơi hồn thiện nội dung giáo trình Chúng hy vọng sớm nhận ý kiến đóng góp, phê bình bạn đọc nội dung, chất lượng hình thức trình bày để giáo trình ngày hồn thiện Đà Nẵng, Tháng 12 Năm 2019 Thay mặt nhóm tác giả Phạm Anh Phương CHƯƠNG CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN 1.1 Thơng tin biểu diễn thơng tin máy tính 1.1.1 Khái niệm thông tin Bất kỳ thông báo hay tín hiệu có giá trị người coi thông tin (information) Việc trao đổi hay tiếp nhận thơng tin mang tính chủ quan, tuỳ thuộc vào người tiếp nhận thông tin Các thơng tin đưa vào máy tính xử lý cịn gọi liệu (data) Máy tính lưu trữ xử lý nhiều loại thơng tin văn bản, hình ảnh, âm thanh, phim 1.1.2 Biểu diễn thơng tin máy tính Do máy tính chế tạo linh kiện, vật liệu điện tử có hai trạng thái, chẳng hạn: đóng/mở mạch điện (On-Off), bật/tắt cơng tắc, thơng/hở đèn điện tử hay đèn bán dẫn Vì người ta dùng hai ký tự tương ứng với hai trạng thái đóng/mở để lưu trữ xử lý thông tin 1.1.3 Các đơn vị đo thông tin Mỗi giá trị gọi bit (Binary digit), bit lập thành byte Ngoài người ta hay dùng đơn vị sau để bội số byte: 1KB = 210 byte = 1024 byte (Kilô byte) 10 1MB = KB = 1024 KB (Mêga byte) 1GB = 210 MB = 1024 MB (Giga byte) 10 1TB = GB = 1024 GB (Tera byte) 1.2 Các hệ đếm thông dụng Hệ đếm hiểu ký hiệu quy tắc sử dụng tập ký hiệu để biểu diễn xác định giá trị số 1.2.1 Hệ thập phân Hệ gọi hệ đếm số 10: dùng 10 ký hiệu 10 chữ số người A-rập phát minh ra: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 để biểu diễn số Đây hệ đếm thường dùng sống hàng ngày Ví dụ 1.1: (2019)10 = 2×103 + 0×102 + 1×101 + 9×100 1.2.2 Hệ nhị phân Hệ gọi hệ đếm số 2: dùng ký hiệu để biểu diễn số Ví dụ 1.2: (1011)2 =1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 = (13)10 1.2.3 Hệ thập lục Hệ gọi hệ đếm số 16 hay hệ Hecxa, dùng 16 ký hiệu: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F tương ứng với giá trị thập phân từ đến 15 để biểu diễn số Ví dụ 1.3: (F5A)16 = F×162 + 5×161 + A×160 = 15×256 + 5×16 + 10 = 3840 + 80 + 10 = (3930)10 1.2.4 Định nghĩa hệ đếm tổng quát Định nghĩa: Một số N hệ số B, B nguyên lớn 1, biểu diễn là: dn-1dn-2 d0.d-1 d-m giá trị N xác định theo công thức: N = dn-1Bn-1 + dn-2Bn-2 + + d1B1 + d0B0 + d-1B-1+ + d-mB-m di thỏa mãn: 0≤di